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농업용수로 콘크리트의 열화와 보수ㆍ보강

전문가 제언: ○ 농업기반공사의 자료에 따르면, 2007년 농업기반시설의 종합관리로 총 6,934억 원, 이 가운데 수리시설의 유지관리에 2,751억 원, 수리시설의 개보수에 4,117억 원, 그리고 농업용수의 관리자동화에 66억 원이 집행되어 막대한 예산이 농업용수의 확보를 위한 투자에 소요되고 있다.

○ 우리나라는 이전엔 흙 수로가 대부분이었으나, 수로의 세굴에 의한 붕괴와 매몰현상으로 피해가 커서, 1990년대 이후 콘크리트 개거수로로 계획시공이 확대되고 있고 이와 함께 구조물수로에 대한 보강사업도 계속되고 있다.

○ 수로의 설계는 대부분 Manning 공식을 이용해서 하게 되는데, 여기서 가장 중요한 요인은 조도계수 n 을 어떻게 적용하는가이다. 콘크리트수로의 경우 통계자료에 의하면, 0.0157~0.0422이 많으나 수로내의 부유물질이나 침전물의 퇴적 그리고 수로내면의 열화 등으로 조도계수가 증가하게 된다. 최근의 특허추이도 조도계수를 낮추는 기술과 시공의 편리성에 초점이 맞춰져 있다.

○ 이 글은 일본의 농업용수로에서 콘크리트의 열화에 대한 체계적인 보수 및 보강의 접근방법을 보여주고 있어서, 같은 문제를 안고 있는 우리에게 시사하는 바가 크다고 본다. 조도계수 n=0.012 수준의 효율적인 수로의 보수 및 보강방법은 농업용수의 효과적인 확보와 유지관리를 위해 크게 도움이 될 것으로 본다.

○ 한편, 2000년대에 들어와서는 콘크리트 개거수로와 플륨관(flume)이 용수손실이 적고 유지관리도 비교적 용이하지만, 수로가 직선화하여 자연수로의 자정능력을 상실하고 이로 인한 생태계의 파괴도 지적되고 있어서 대안으로 환경친화적인 수로에 대한 연구도 많아지고 있다.

○ 즉, 농수로의 유자관대신 측벽은 개거식 콘크리트 판으로 시공하고 바닥엔 콘크리트가 아닌 흙이나 개울돌 등 자연석으로 시공해서 물고기가 서식할 수 있는 환경을 만드는 등, 원활한 용수공급과 함께 친환경적인 접근이 많아지고 있어 양쪽을 만족시킬 수 있는 연구가 필요하다.

저자: Masayoshi SHIMIZU
자료유형: 학술정보